UPS蓄電池在線監(jiān)控儀的研究.pdf

1、UPS是許多行業(yè)負(fù)載的動(dòng)力保證，維持供電的連續(xù)性和供電系統(tǒng)的安全性,UPS時(shí)刻發(fā)揮著重要的安全保障作用，蓄電池是UPS的重要組成部分，蓄電池作為動(dòng)力提供的最后保障,無疑是UPS中的最后一道保險(xiǎn)，蓄電池發(fā)生異常，不僅使UPS無法正常工作，甚至可以引發(fā)安全事故。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),UPS無法正常供電所引發(fā)的事故中，有50％以上事故是由于蓄電池故障引發(fā)的。并且在機(jī)房中發(fā)生的其它安全事故，很多也是由蓄電池引發(fā)。蓄電池是UPS事故發(fā)生率居高不下的一個(gè)重

2、要環(huán)節(jié)，由此可見提高蓄電池運(yùn)行安全可靠的必要性和迫切性。然而鉛酸蓄電池是一個(gè)復(fù)雜的電化學(xué)系統(tǒng)，其失效機(jī)理復(fù)雜，對其實(shí)施在線監(jiān)控過程中，對電池參數(shù)的采集，分析以及如何基于上述數(shù)據(jù)分析得出電池工作狀態(tài)臨近異常的準(zhǔn)確預(yù)警，國內(nèi)外的研究還存在很多空白，限制了鉛酸蓄電池組作為備用電源的可靠性。
　　本課題研究的目的在于：通過分析UPS蓄電池在線檢測設(shè)備的應(yīng)用局限性，根據(jù)UPS蓄電池的常見失效模式，研制一種更適合于UPS應(yīng)用條件的蓄電池在線檢

3、測方法，并利用這種方法為一種新型的鉛酸蓄電池在線監(jiān)控儀的研制提供依據(jù)。
　　本文提出了一種新內(nèi)阻檢測方法，并通過推導(dǎo)，對這種新方法的可行性進(jìn)行了理論分析，并通過實(shí)驗(yàn)完成了可行性驗(yàn)證；隨后，在對現(xiàn)有各種鉛酸蓄電池監(jiān)控設(shè)備的系統(tǒng)方案和實(shí)現(xiàn)原理做進(jìn)一步分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出一種采用這種新型內(nèi)阻檢測方法的UPS蓄電池在線監(jiān)控儀，并論述了其系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)，介紹硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。最后得到了基于以上方案的UPS蓄電池監(jiān)控儀的實(shí)測結(jié)果。本文

4、的研究內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：
　　采用對比分析的方法，研究各種蓄電池內(nèi)阻檢測方法，分析現(xiàn)有各種的蓄電池在線監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理，在此基礎(chǔ)上論述現(xiàn)有蓄電池檢測系統(tǒng)所面臨的一些技術(shù)局限。
　　研究一種新的蓄電池內(nèi)阻檢測方法，利用新方法解決目前內(nèi)阻檢測過程中的一些技術(shù)弊端，提高檢測精度，簡化電路結(jié)構(gòu)，并滿足大多數(shù)電源系統(tǒng)后備電池組的在線監(jiān)控的需求。
　　研究現(xiàn)有電池監(jiān)控儀的系統(tǒng)方案，通過對比分析論述了各種方案的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，

5、并進(jìn)一步設(shè)計(jì)出一套利用新型內(nèi)阻監(jiān)測方法的UPS蓄電池監(jiān)控儀系統(tǒng)方案，并進(jìn)一步完成軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
　　基于該系統(tǒng)方案構(gòu)建出測試樣機(jī)，在實(shí)際UPS系統(tǒng)中完成各種檢測數(shù)據(jù)的采集，并將這些數(shù)據(jù)與現(xiàn)有各種儀表的檢測結(jié)果進(jìn)行對比分析，同時(shí)針對不同質(zhì)量蓄電池進(jìn)行了對比檢測，驗(yàn)證了這種UPS蓄電池監(jiān)控儀的可用性。
　　本文中由理論分析及實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論反映本系統(tǒng)在對蓄電池組實(shí)施在線監(jiān)控過程中可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的應(yīng)用特性，為該系統(tǒng)的進(jìn)一步應(yīng)用提供了